(57)【要約】  グラファイト基体に基づく光学素子が提供される。光学素子は、反射素子であってもよく、仕上げ層、接着層、及び／又はガルバニック適合性層を含んでもよい。仕上げ層は、Ｎｉ及びＳｉを含み、反射層又は反射積層体を支持するために低い仕上げに処理できる表面を提供する。グラファイト基体は、軽量であり、ダイヤモンド施削を受けやすく、ニア・ネット・シェイプに機械加工でき、広い温度範囲に亘って動作を可能とする低い熱膨張率を有し、高い化学安定性を有する。
2019510273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グラファイト基体；及び
前記グラファイト基体と直接的又は間接的に接触し、５０Å未満のｒｍｓ表面粗さを有する、仕上げ層、
を含む光学素子。
【請求項２】
前記グラファイト基体が、１０．０Å未満の粒径を有することを特徴とする、請求項１に記載の光学素子。
【請求項３】
前記グラファイト基体が、５０Å〜１５０Åの範囲のｒｍｓ粗さを有する表面を含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の光学素子。
【請求項４】
前記グラファイト基体が、ダイヤモンド施削された表面を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学素子。
【請求項５】
前記仕上げ層が、ダイヤモンド施削された表面を含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学素子。
【請求項６】
前記仕上げ層が、Ｎｉ又はＳｉを含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の光学素子。
【請求項７】
前記仕上げ層上に反射層をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の光学素子。
【請求項８】
ダイヤモンド施削された表面を有するグラファイト基体を含む、光学素子。
【請求項９】
グラファイト基体の表面をダイヤモンド施削する工程を含む、光学素子を形成する方法。
【請求項１０】
前記グラファイト基体の前記ダイヤモンド施削された表面と直接的又は間接的に接触する反射層を形成する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、その内容が依拠され、その全体がここに参照することによって本願に援用される、２０１６年３月１８日出願の米国仮特許出願第６２／３１０１９２号の米国法典第３５編特許法第１１９条に基づく優先権の利益を主張する。
【技術分野】
【０００２】
本明細書は、光学素子に関する。より詳細には、本明細書は、反射光学素子に関する。最も詳細には、本明細書は、耐食性、耐引掻性を示し、低い熱膨張率を有する反射光学素子のための基体に関する。
【背景技術】
【０００３】
光学系は、感知、検出、及び光源に広く用いられる。一般的な用途としては、本土保安、航空宇宙防衛のためのリモートセンシング、レーザシステム、太陽光集光装置、計測学、及び光走査系が挙げられる。可視（ＶＩＳ）波長から長波赤外（ＬＷＩＲ）波長を含むさまざまな波長に亘る動作のために、光学系が必要である。光学系の実用性と感度が改良されるにつれて、それらを幅広い動作環境に配備することが所望となっている。特に、苛酷な環境で動作できる、高耐久性の光学系を開発する必要がある。苛酷な環境としては、腐食環境（例えば、塩水噴霧、高アルカリ度）および湿潤環境が挙げられる。
【０００４】
鏡は、光学系の中心的要素である。鏡は、一般に、精密研磨表面及び／又は反射コーティングを有する金属又はセラミック基体から製造される。鏡基体に好ましい材料に、その比較的低いコスト、製造可能性、強度及び軽量を理由として、アルミニウム合金であるＴ６ ６０６１−Ａｌ（Ｔ６ ６０６１−Ａｌ）がある。Ｔ６ ６０６１−Ａｌ合金は、公称で、９５．８〜９８．６質量％のＡｌ、０．０４〜０．３５質量％のＣｒ、０．１５〜０．４質量％のＣｕ、０．８〜１．２質量％のＭｇ、０．４〜０．６質量％のＳｉを含有し、最大０．７５質量％のＦｅ、最大０．１５５質量％のＭｎ、最大０．１５５質量％のＴｉ、最大０．２５５質量％のＺｎ、及び他の残留成分（いずれか１つの残留成分を最大０．０５質量％、他の残留成分全ての合計量は０．１５５質量％以下である）をさらに含んでもよい。
【０００５】
Ｔ６  ６０６１−Ａ１合金を形成するためにＡｌを混合された成分は、改良された強度、耐引掻性、及び熱膨張率の低減のような有利な特性を提供する。しかしながら、Ｔ６ ６０６１−Ａｌ合金の微細構造の分析により、その材料中に金属間粒子が存在することが明らかになった。金属間粒子は純粋なＡｌ中には見られず、Ｔ６  ６０６１−Ａ１合金を形成するためにＡｌを混合された追加の成分の結果である。金属間粒子の存在が、Ｔ６ ６０６１−Ａｌ合金の用途を制限するいくつかの欠点の原因であると考えられる。第１に、金属間粒子は、表面の粗さに寄与し、散乱損失のために、反射強度および光学的スループットの減少をもたらす。第２に、金属間粒子は、周囲の物質と硬さが異なる。硬さにおける対比によって、物質の表面上の研磨性が局所的に異なり、美しい仕上げを達成することが困難となる。第３に、金属間粒子、又はそれに関連する粒界は、Ｔ６ ６０６１−Ａｌ合金が腐食の影響を受けやすくする高反応性部位を構成する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、腐食性化学環境に配置でき、低い熱膨張を示して広い温度範囲に亘って安定した動作を保証し、かつ低い表面仕上げを達成するように処理できる、鏡のための基体を開発する必要性が依然としてある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
グラファイト基体に基づく光学素子が提供される。光学素子は、反射素子でもよく、仕上げ層、接着層、及び／又はガルバニック適合性層を含んでもよい。仕上げ層は、Ｎｉ及びＳｉを含み、低仕上げに処理されて反射層又は反射スタックを支持できる表面を提供する。グラファイト基体は、軽量であり、ダイヤモンド旋削を受けることができ、ニア・ネット・シェイプに機械加工でき、低い熱膨張率を有して広い温度範囲に亘る動作を可能とし、高い化学的安定性を有する。
【０００８】
本開示は、
グラファイト基体；及び
グラファイト基体と直接的又は間接的に接触し、５０Å未満のｒｍｓ表面粗さを有する仕上げ層、
を含む光学素子
にまで及ぶ。
【０００９】
本開示は、
ダイヤモンド施削表面を有するグラファイト基体
を含む光学素子
にまで及ぶ。
【００１０】
本開示は、
光学素子を形成する方法であって、
グラファイト基体の表面をダイヤモンド施削する工程
を含む方法
にまで及ぶ。
【００１１】
追加の特徴及び利点が、以下の詳細な説明に記載され、一部には、その説明から当業者に容易に明らかとなり、あるいは、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、並びに添付の図面に記載された実施形態を実践することによって認識されよう。
【００１２】
前述の概要及び以下の詳細な説明はいずれも、単に例証であり、請求項の性質及び特徴を理解するための概観又は枠組みを提供することが意図されることが理解されるべきである。
【００１３】
添付の図面は、さらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に取り込まれてその一部を構成する。図面は、本明細書の選択された態様の例証であり、その説明と併せて、本明細書に含まれる方法、製品、及び組成物の原理及び動作を説明する役割を担う。図面に示される特徴は、本明細書の選択された実施形態の例証であり、必ずしも適切な比率で示されていない。
【００１４】
本明細書は、記載される説明の主題を具体的に指摘しかつ明白に請求する特許請求の範囲で締めくくるが、明細書は、添付の図面と併せて解釈したときに、以下の記載からより良く理解されるであろうと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】１０．０μｍの粒径及び１．７７ｇ／ｃｍ３の密度を有するグラファイトサンプルの表面の光学表面プロファイラから得られる画像
【図２】２．０μｍの粒径及び２．６８ｇ／ｃｍ３の密度を有するグラファイトサンプルの表面の光学表面プロファイラから得られる画像
【図３】２．０μｍの粒径及び１．８４ｇ／ｃｍ３の密度を有するグラファイトサンプルの表面の光学表面プロファイラから得られる画像
【図４】仕上げの前後のＮｉ−メッキグラファイト基体の画像
【図５】ダイヤモンド施削（上部）及びダイヤモンド施削後の研磨（下部）後のグラファイト基体上のＮｉ仕上げ層の表面の画像
【図６】Ｓｉコーティングの堆積の前（上部）及び後（下部）のグラファイト基体（粒径＝１０μｍ）の表面のＳＥＭ画像
【図７】グラファイト基体（粒径＝１０μｍ）上のＳｉ仕上げ層の表面の光学表面プロファイラから得られる画像
【図８】グラファイト基体（粒径＝１０μｍ）上のＳｉ仕上げ層を含む反射光学系
【図９】Ｓｉコーティングの堆積の前（上部）及び後（下部）のグラファイト基体（粒径＝２μｍ）の表面の画像
【図１０】グラファイト基体（粒径＝２μｍ）上のＳｉ仕上げ層の表面の光学表面プロファイラから得られる画像
【図１１】３つの光学素子中のＡｕ反射コーティングの反射率
【図１２】グラファイト基体を有する光学素子中のＡｇ反射コーティングの反射率
【図１３】ガルバニック適合性層を含むグラファイト基体上の光学素子、及び光学素子の反射率を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図面に示されている実施形態は本質的に例示的なものであり、詳細な説明又は請求項の範囲を限定することを意図するものではない。可能な限り、同じ又は同様の特徴の参照には、図面を通じて同じ参照番号が用いられる。
【００１７】
本開示は、実現の教示として提供され、以下の詳細な説明、図面、実施例、及び請求項を参照することによって、より容易に理解することができる。このために、関連技術の当業者は、有益な結果を依然として得ながら、本明細書に記載される実施形態のさまざまの態様に多くの変更を行うことができることを認識及び理解するであろう。本実施形態の所望の利益の一部は、特徴の一部を選択し他の特徴は使用せずに得ることができることも明らかであろう。したがって、当業者であれば、多くの修正および適応が可能であり、特定の状況では所望ですらあり得、本開示の一部であることを認識するであろう。したがって、本開示は、他に明示されない限り、開示される特定の組成物、物品、装置、及び方法に限定されるものでないことが理解されるべきである。本明細書で用いられる用語は、特定の態様を説明することのみを目的とし、限定的であることを意図しないこともまた理解されるべきである。
【００１８】
開示される方法及び組成物のために使用できる、それらと併用できる、それらの調製のために使用できる、又はそれらの実施形態である、材料、化合物、組成物、及び構成要素が開示される。これらの及び他の材料が本明細書に開示され、これらの材料の組合せ、サブセット、相互作用、群などが開示される場合、これらの化合物のさまざまの個々の及び集合的な組合せ及び置換に対する特定の言及は明示的に開示されていないかもしれないが、各々は本明細書中で具体的に企図され説明されているものと理解される。したがって、一類の置換基Ａ、Ｂ及び／又はＣが一類の置換基Ｄ、Ｅ、及び／又はＦと同様に開示され、組合せ実施形態の例Ａ−Ｄが開示されている場合には、各々が個別的にかつ集合的に企図される。したがって、この例において、各々の組合せＡ−Ｅ、Ａ−Ｆ、Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｅ、Ｂ−Ｆ、Ｃ−Ｄ、Ｃ−Ｅ及びＣ−Ｆが具体的に企図され、Ａ、Ｂ及び／又はＣ；Ｄ、Ｅ及び／又はＦ；そして組合せ例Ａ−Ｄの開示から開示されたものとみなされなければならない。同様にして、これらの任意のサブセットまたは組合せもまた、具体的に企図され開示される。したがって、例えば、Ａ−Ｅ、Ｂ−Ｆ及びＣ−Ｅのサブグループは具体的に企図され、Ａ、Ｂ及び／又はＣ；Ｄ、Ｅ及び／又はＦ；そして組合せ例Ａ−Ｄの開示から開示されたものと理解されるべきである。この概念は、組成物の任意の構成要素及び開示された組成物の製造および使用方法中の任意の工程を含むがこれらに限定されない、本開示の全ての態様にあてはまる。したがって、実施可能なさまざまな追加の工程が存在する場合、これらの追加の工程は、開示された方法の任意の特定の実施形態又は複数の実施形態の組合せを用いて実施可能であること、そしてこのような組合せの各々が具体的に企図され、開示されたものとみなされるべきであることが理解される。
【００１９】
本明細書及び以下の請求項において、多くの用語に言及がされており、これらの用語は以下の意味を有するものとして定義される。
【００２０】
「約」なる用語は、特に明記のない限り、その範囲内の全ての項に言及する。例えば、約１、２又は３は、約１、約２又は約３と等価であり、さらに約１〜３、約１〜２、約２〜３を含む。組成物、構成要素、成分、添加剤などの態様、及びそれらの範囲について開示された特定のかつ好ましい値は、単なる一例にすぎず、他の定義された値又は定義された範囲内の他の値を排除するものではない。本開示の組成物及び方法には、本明細書中に記載されている任意の値又は値の任意の組合せ、特定の値、より特定的な値及び好ましい値を有するものが含まれる。
【００２１】
本明細書で用いられる場合、接触とは、直接的接触又は間接的接触を称する。直接的接触における要素は、互いに接している。間接的接触における要素は、互いに接していないが、別の方法で互いにつながっている。接触している要素は、固定して又は固定せずに連結されてもよい。接触は、２つの要素を直接的又は間接的接触に配置することを称する。直接的（間接的）接触における要素は、直接的に（間接的に）互いに接触すると称されてもよい。
【００２２】
本発明の光学素子における一連の相における層の順序は、基体に関して説明される。基体は、光学素子のベースを形成する。
【００２３】
本明細書で用いられる場合、「上」なる用語は、直接的又は間接的接触を称する。本明細書において１つの層が別の層上に位置すると称される場合、２つの層は直接的又は間接的に接触している。
【００２４】
本明細書で特に明記のない限り、「仕上げ」又は「表面仕上げ」なる用語は、表面の二乗平均平方根（ｒｍｓ）粗さを称する。低い粗さを有する表面は低い仕上げを有すると称されてもよく、高い粗さを有する表面は高い仕上げを有すると称されてもよい。低い仕上げを有する光学表面はより平滑であり、本明細書に記載される光学素子に好ましい。
【００２５】
次に、本明細書の例示的な実施形態が詳細に参照される。
【００２６】
本明細書は、低い熱膨張、美しい仕上げへの機械加工性、化学的不活性及び過酷な環境での安定性、及び軽量を特徴とする反射光学素子のための基体を提供する。本明細書はまた、基体を利用する反射光学素子を提供する。反射光学素子は、基体の表面上に反射層又は反射積層体を有する。反射積層体は、協働して反射又は他の光学効果を提供する２つ以上の層の組合せである。
【００２７】
光学素子は、基体の表面上に仕上げ層を有してもよい。仕上げ層は、美しい仕上げに処理できる表面を有する。反射層又は反射積層体は、仕上げ層上に直接形成されてもよい。仕上げ層がない場合、反射層又は反射積層体は、基体上に直接形成されてもよい。
【００２８】
光学素子はまた、仕上げ層、反射層又は反射積層体、及び基体の間にガルバニック適合性層を有してもよい。ガルバニック適合性層は、仕上げ層、反射層又は反射積層体が下層又は基体と十分に同等の陽極指数（anodic index）を有して腐食に対する耐性を促進することを確実にすることにより、耐腐食性に役立つ。ガルバニック適合性層はまた、仕上げ層としても機能し得る。
【００２９】
光学素子はまた、仕上げ層、反射層又は反射積層体、及び下層又は基体の間に、接着を促進するための接着層を有してもよい。接着層は、仕上げ層、ガルバニック適合性層、反射層又は反射積層体、及び下層又は基体の１つ以上の間に位置してもよい。接着層はまた、仕上げ層又はガルバニック適合性層としても機能し得る。
【００３０】
本明細書はまた、基体を仕上げする方法、及び、基体上に仕上げ層、接着層、ガルバニック適合性層、反射層及び／又は反射積層体を形成する方法を提供する。
【００３１】
基体はグラファイトを含む。グラファイトは、低い密度、低い熱膨張、高い化学安定性、を有し、ニア・ネット・シェイプに機械加工できるので、基体に所望の材料である。グラファイトは、粒径及び密度において異なるさまざまの形態に作製できる。表面仕上げにおけるグラファイトの粒径及び密度の効果を理解するために、グラファイトの３つのサンプルをテストした。グラファイトサンプル１は、１．７７ｇ／ｃｍ３の密度及び１０μｍの平均粒径を有した。グラファイトサンプル２は、２．６８ｇ／ｃｍ３の密度及び３μｍの平均粒径を有した。グラファイトサンプル３は、１．８４ｇ／ｃｍ３の密度及び２μｍの平均粒径を有した。グラファイトサンプル１は、Ｐｏｃｏ  Ｇｒａｐｈｉｔｅ，Ｉｎｃ．（Ｅｎｔｅｇｒｉｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ（ビレリカ、マサチューセッツ州）、製品番号ＰＬＳ−２）から得られた。グラファイトサンプル２及び３は、ＭＷＩ，Ｉｎｃ．（ロチェスター、ニューヨーク州；製品番号ＨＫ−６Ｃ及びＥＣ−１７）から得られた。処理済みグラファイトサンプルの仕上げは、光学表面プロファイラ（Ｚｙｇｏ  Ｎｅｗ  Ｖｉｅｗ６００及び７３００、１倍率で２０倍目標設定）で評価した。グラファイトサンプル１−３の表面の画像は、プロファイラを用いて得られ、それぞれ図１−３に示される。表面仕上げを、各グラファイトサンプルの１０の別個の０．５ｍｍ×０．５ｍｍ領域上の二乗平均平方根粗さを測定し、結果を平均することにより特徴付けた。最大−最小（Peak-to-valley）（ＰＶ）粗さを、１０の測定領域の各々について得、各グラファイトサンプルについての結果を得るために平均化した。最大−最小粗さは、測定領域内の表面の最高位置と最低位置との間の差を測定する。結果は、表１に概略される。
【００３２】
【表１】
2019510273.tif 000003
【００３３】
ＳＥＭ結果は、より小さい粒径及び／又はより高い密度を有するグラファイトサンプルについて、より低い表面仕上げが得られることを示す。本発明の光学素子のグラファイト基体は、１０．０μｍ未満、又は７．０μｍ未満、又は５．０μｍ未満、又は３．０μｍ未満、又は０．５μｍ〜７．０μｍの範囲、又は０．５μｍ〜５．０μｍの範囲、又は０．５μｍ〜３．０μｍの範囲、又は１．０μｍ〜５．０μｍの範囲、又は１．０μｍ〜３．０μｍの範囲、又は１．５μｍ〜５．０μｍの範囲、又は１．５μｍ〜３．０μｍの範囲の粒径を有してもよい。
【００３４】
グラファイト基体の低仕上げは、研磨、ダイヤモンド施削、又は研磨及びダイヤモンド施削の組合せにより得られうる。グラファイトの研磨は、研磨剤として水中に混合されたダイヤモンド粒（０．５μｍ〜２．０μｍ）を用いるスピンドル研磨（研磨力〜２ｐｓｉ、スピンドル速度〜２５ｒｐｍ）及び精密研磨（研磨力〜０．５ｐｓｉ、スピンドル速度〜１０ｒｐｍ）のためのＧｕｇｏｌｚラッピングピッチ（＃６４）によって達成できる。
【００３５】
グラファイト表面の仕上げに適切なダイヤモンド施削条件は、１０００ｒｐｍの速度及び５ｍｍ／分の送り速度における２ｍｍ半径のタイヤモンドツールを用いた施削を含む。
【００３６】
グラファイト基体の表面の仕上げ（ｒｍｓ粗さ）は、５００Å未満、又は３００Å未満、又は２００Å未満、又は１００Å未満、又は５０Å〜５００Åの範囲、又は５０Å〜３００Åの範囲、又は５０Å〜２００Åの範囲、又は５０Å〜１５０Åの範囲、又は５０Å〜１００Åの範囲、又は１００Å〜５００Åの範囲、又は１００Å〜３００Åの範囲でありうる。グラファイト基体の表面の最大−最小（ＰＶ）粗さは、１５００ｎｍ未満、又は１２５０ｎｍ未満、又は１０００ｎｍ未満、又は７５０ｎｍ未満、又は５００ｎｍ未満でありうる。
【００３７】
仕上げ層は、グラファイト基体の表面、好ましくはグラファイト基体の仕上げ表面上で形成されてもよい。仕上げ層は、グラファイト基体に直接的又は間接的に接触してもよい。接着層は、仕上げ層とグラファイト基体との間に配置されうる。グラファイト基体は、仕上げ又は未仕上げ表面を有してもよい。仕上げ層は、グラファイト基体の表面上に存在するくぼみ又はでこぼこを被覆してもよく、低表面仕上げに処理できる材料で構成される。反射層、反射積層体、又はガルバニック適合性層は、仕上げ層上に、及びそれと直接的又は間接的に接触して、形成されてもよい。代表的な仕上げ層には、金属、酸化物、ＤＬＣ（ダイヤモンド様カーボン）、Ｂ、Ｇｅ、及びＳｉが含まれる。金属には、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｗ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、及びＡｕが含まれる。酸化物には、Ａｌ２Ｏ３及びＳｉＯ２が含まれる。Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｌ２Ｏ３、及びＳｉＯ２は、グラファイトの熱膨張係数と類似する熱膨張係数を有し、光学素子の意図する用途が広範囲に亘って変化する温度への暴露を含む場合に有利でありうる。仕上げ層は反射層であってもよい。
【００３８】
仕上げ層は、化学メッキ、物理的気相成長法（ＰＶＤ）、スパッタリング、蒸発、プラズマイオン補助蒸着、又は化学蒸着（ＣＶＤ）処理により形成されてもよい。化学メッキの１つの方法は、マクダーミッド処理である。例示的な低圧マグネトロンスパッタリング処理は、その開示がここに参照することにより組み込まれる、米国特許第５，５２５，１９９号に記載される。
【００３９】
仕上げ層の表面は、研磨又はダイヤモンド施削され、低い仕上げを提供しうる。基体又はパフォーマンス強化コーティングの研磨には、コロイド状シリカ媒体又はアルミナ又は他の研磨金属酸化物粒子の懸濁液を含む研磨製剤を塗布する工程が含まれてもよい。仕上げ層のダイヤモンド施削には、適切な速度及び送り速度において適切な半径を有するダイヤモンドツールを用いた施削が含まれる。特定の条件は、仕上げ層のために用いられる材料に依存し、当業者による過度の実験なしに特定できる。例として、高リン（１０％〜１２％リン）ニッケル仕上げ層を、１．５ｍｍ半径のダイヤモンド、１０００ｒｐｍの速度、及び５ｍｍ／分〜７ｍｍ／分の送り速度を用いてダイヤモンド施削してもよい。
【００４０】
仕上げ層は、少なくとも１０μｍ、又は少なくとも２５μｍ、又は少なくとも５０μｍ、又は少なくとも１００μｍ、又は少なくとも１２５μｍ、又は少なくとも１５０μｍ、又は１０μｍ〜４００μｍの範囲、又は２５μｍ〜３００μｍの範囲、又は５０μｍ〜２５０μｍの範囲の厚さを有してもよい。仕上げ層の厚さは、好ましくは、グラファイトの表面中の任意の孔隙、ギャップ又はくぼみを被覆又は充填するのに十分である。仕上げ層の表面は、５０Å未満、又は４０Å未満、又は３０Å未満、又は２０Å未満、又は１５Å未満、又は１０Å未満のｒｍｓ粗さを有してもよい。仕上げ層の仕上げ表面の最大−最小（ＰＶ）粗さは、１０００ｎｍ未満、又は５００ｎｍ未満、又は２５０ｎｍ未満、又は１００ｎｍ未満、又は２５ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲、又は５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲、又は１００ｎｍ〜３００ｎｍの範囲でもよい。
【００４１】
接着層は、グラファイト基体と基体に最も近く上に位置する層との間の接着を促進するよう設計される。基体に最も近く上に位置する層は、仕上げ層、ガルバニック適合性層、反射層又は反射積層体中の層でもよい。接着層は、グラファイトと結合する又はそれに強く接着するよう選択される。ある実施形態において、接着層は、カーバイド形成要素を含み、グラファイト基体への接着層の塗布により、カーバイド層が形成される。代表的な接着層には、Ｓｉ、Ｗ、Ｔｉ、Ｂ、ＳｉＣ、及びＢ４Ｃが含まれる。例えばＳｉは、グラファイトとの炭化ケイ素（ＳｉＣ）界面層の形成を介してグラファイトへの強い接着を提供する。界面炭化ケイ素層は、グラファイトと直接接触し、制限された厚さを有する。Ｓｉのさらなる蒸着によって、ＳｉＣ界面層と直接接触する純粋なＳｉ層が形成され、グラファイト／ＳｉＣ／Ｓｉの順序が提供される。蒸着されるＳｉの量に依存して、上に位置する層は、ＳｉＣ又はＳｉと直接接触して形成されてもよい。上に位置する層は、仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層でもよい。
【００４２】
図４は、高密度グラファイト基体と直接接触するＳｉ接着層及びＳｉ接着層と直接接触するＮｉ仕上げ層を有する光学素子を示す。図４に示される種類のさまざまの例が好ましい。グラファイト基体は、２μｍの粒径、１．８４ｇ／ｃｍ３の密度を有した。Ｓｉ接着層は、ＰＶＤにより蒸着された。Ｓｉ接着層についての典型的な厚さは、０．５μｍ〜５．０μｍの範囲であった。０．５μｍ〜１．０μｍの範囲の厚さを有する高リンＮｉのスパッタリングされたコーティングが、Ｓｉ接着層上に形成され、１００μｍ超の厚さを有するＮｉ仕上げ層の化学Ｎｉメッキ（マクダーミッド処理）のための活性化表面が提供された。Ｎｉ仕上げ層の表面を、ダイヤモンド施削（１．５ｍｍ半径のダイヤモンド、１０００ｒｐｍの速度、及び５ｍｍ／分〜７ｍｍ／分の送り速度）及び研磨により処理し、７Åのｒｍｓ表面粗さを達成した。図４における左側の画像は、仕上げ前のＮｉ層の表面を示し、図４における右側の画像は、仕上げ後のＮｉ層の表面を示す。
【００４３】
図５は、Ｎｉ仕上げ層の２段階の処理における図４に示されるサンプルの光学側面計（Ｚｙｇｏ）からの表面仕上げ画像を示す。上の画像は、ダイヤモンド施削後及び研磨前のＮｉ仕上げ層の表面を示す。画像は、ダイヤモンド施削後のＮｉ表面のｒｍｓ粗さが４８Åであり、最大−最小粗さが４０３Åであったことを示す。下の画像は、さらなる研磨後のダイヤモンド施削されたＮｉ仕上げ層の表面を示す。画像は、研磨後のダイヤモンド施削されたＮｉ表面のｒｍｓ粗さが７Åであり、最大−最小粗さが１２３Åであったことを示す。
【００４４】
図６は、Ｓｉによるコーティングの前後のグラファイト基体（Ｐｏｃｏ  Ｇｒａｐｈｉｔｅ，Ｉｎｃ．，製品番号ＰＬＳ−２）のＳＥＭ画像を示す。図６の上の画像は、研磨後のグラファイト基体の表面を示す。次いで、Ｓｉの層を、ＰＶＤにより研磨したグラファイト基体上に蒸着した。Ｓｉ層は、１５μｍの厚さを有し、これは、Ｓｉが、グラファイト基体との界面における接着層として及び仕上げ層として機能するのに十分に大きかった。図６の下の画像は、研磨後のＳｉ層の表面を示す。Ｓｉ層の研磨は、研磨剤として水中に混合された酸化ジルコニウム（Ｅｍｉｎｅｓｓ  Ｉｎｃ．，製品番号１００Ｚ）を用いるスピンドル研磨（研磨力〜２ｐｓｉ、スピンドル速度〜２５ｒｐｍ）及び精密研磨（研磨力〜０．５ｐｓｉ、スピンドル速度〜１０ｒｐｍ）のためのＧｕｇｏｌｚラッピングピッチ（＃６４）によって達成された。Ｓｉ層の塗布により、表面の質に著しい改良が観察された。
【００４５】
図７は、図６の下の画像に示されるサンプルについてのＳｉ層の光学側面計（Ｚｙｇｏ）からの表面仕上げ画像を示す。側面計画像を分析し、Ｓｉ層のｒｍｓ粗さが１０ÅでありＳｉ層の最大−最小粗さが８６０Åであることが示された。図８は、Ｓｉコーティングされたグラファイト基体の拡大図を示す。
【００４６】
図９は、Ｓｉによるコーティングの前後のグラファイト基体のＮｏｍａｒｓｋｉ顕微鏡画像（４００倍）を示す。グラファイト基体は、２μｍの粒径を有し、研磨剤として水中に混合されたダイヤモンド粒（０．５μｍ〜２．０μｍ）を用いるスピンドル研磨（研磨力〜２ｐｓｉ、スピンドル速度〜２５ｒｐｍ）及び精密研磨（研磨力〜０．５ｐｓｉ、スピンドル速度〜１０ｒｐｍ）のためのＧｕｇｏｌｚラッピングピッチ（＃６４）によって達成できる。図９の上の画像は、研磨後のグラファイト基体の表面を示す。次いで、Ｓｉの層をＰＶＤにより研磨したグラファイト基体上に蒸着した。Ｓｉ層は１２５μｍの厚さを有し、これは、Ｓｉがグラファイト基体との界面において接着層としてかつ仕上げ層として作用するのに十分大きい。図９の下の画像は、研磨剤として水中に混合された酸化ジルコニウム（Ｅｍｉｎｅｓｓ  Ｉｎｃ．，製品番号１００Ｚ）を用いるスピンドル研磨（研磨力〜２ｐｓｉ、スピンドル速度〜２５ｒｐｍ）及び精密研磨（研磨力〜０．５ｐｓｉ、スピンドル速度〜１０ｒｐｍ）のためのＧｕｇｏｌｚラッピングピッチ（＃６４）による仕上げ後のＳｉ層の表面を示す。Ｓｉ仕上げ層を用いた場合に、表面の質において著しい改良が観察された。図１０は、図９の下の画像に示されるサンプルについてＳｉ層の表面の光学表面プロファイラから得られる画像を示す。光学側面計から得られた画像からのデータは、Ｓｉ層のｒｍｓ粗さが６Åであり、Ｓｉ層の最大−最小粗さが５５Åであったことを示した。
【００４７】
図１１は、３つの光学素子についての波長の関数としてＡｕコーティング（１２度において、ＰＶＤ熱抵抗蒸着により形成される）の反射率を示す。トレース１０（実線）は、１２０ｎｍの厚さを有するＡｕ表面コーティングについての反射率を示す。反射Ａｕコーティングは、Ｃｒ層（１０ｎｍ厚）の上に形成され、Ｃｒ層はＳｉ接着層（６０ｎｍ厚）の上に形成され、Ｓｉ接着層はグラファイト基体（Ｐｏｃｏ  Ｇｒａｐｈｉｔｅ，Ｉｎｃ．，製品番号ＰＬＳ−２）の上に形成された。グラファイト基体は、１０μｍの粒径、１０１０Åのｒｍｓ粗さ、及び２８４００Åの最大−最小粗さを有した。トレース２０（点線）は、１２０ｎｍの厚さを有するＡｕコーティングについての反射率を示す。反射Ａｕコーティングは、Ｃｒ層（１０ｎｍ厚）の上に形成され、Ｃｒ層はＳｉ仕上げ層の上に形成され、Ｓｉ仕上げ層はグラファイト基体（Ｐｏｃｏ  Ｇｒａｐｈｉｔｅ，Ｉｎｃ．，製品番号ＰＬＳ−２）の上に形成された。Ｓｉ仕上げ層は、ＰＶＤにより蒸着され、約１５μｍの厚さを有し研磨された。グラファイト基体は、１０μｍの粒径、１０Åのｒｍｓ粗さ、及び８６０Åの最大−最小粗さを有した。トレース３０（実線）は、平滑なガラス基体上にＡｕコーティングが直接形成された、参照光学素子を示す。結果は、Ｓｉ仕上げ層が光学素子の薄膜積層体中に含まれる場合、反射率の著しい改良が生じることを示す。研磨したＳｉ仕上げ層により達成された反射率は、参照Ａｕ−コーティングガラスとほとんど同一であった。
【００４８】
図１２は、Ｎｉ−メッキグラファイト基体上のＡｇの反射率を示す。反射率は、１２°の入射角で測定された。グラファイト基体（ＭＷＩ  Ｉｎｃ．，製品番号ＥＣ−１７）は、２μｍの粒径を有した。Ｎｉ仕上げ層は、グラファイト基体と直接接触する接着層と直接接触した。Ｎｉ仕上げ層は、接着層上に直接化学メッキ（マクダーミッド処理）により形成された。Ｎｉ仕上げ層は、１５０μｍの厚さを有し、最終仕上げに研磨された。反射Ａｇ層を、Ｎｉ仕上げ層上に直接蒸着し、仕上げを行った。図１２に示される結果は、グラファイト基体に基づく光学素子中の広い波長範囲に亘ってＡｇ層からの高反射率を示す。
【００４９】
光学素子の耐食性及び化学安定性を改良するために、ガルバニック適合性層が必要に応じて含まれてもよい。湿潤又は塩分動作環境に配備される場合、基体物質及び光学素子のコーティング及び層に使用される物質の相対的な耐食性は、重要な検討事項である。電気化学的活性の目的で、光学素子に含まれる物質は、陽極指数により特徴付けることができる。当該技術分野において知られるように、層の積層体における連続層間の腐食は、連続層間の陽極指数の差が特定の閾値を超えると、問題となる。閾値は、動作環境の特定の条件に依存するが、典型的には、０．１０Ｖ〜０．５０Ｖの範囲にある。光学素子の配備環境のために光学素子が塩分（例えば、塩水噴霧）に暴露される場合、陽極指数の差は、０．２５Ｖを超えるべきではない。配備環境に塩分がない場合、腐食を依然として制限しながら、連続層間でより高い陽極指数が許容され得る。 
【００５０】
陽極指数の差が閾値以下である物質は、ガルバニック適合性を有すると言われる。層の積層体における連続層のガルバニック適合性を維持すると、腐食の作用が最小になる。仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層の陽極指数とグラファイト基体の陽極指数との差がガルバニック適合性の閾値を超える場合、仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層とグラファイト基体との間にガルバニック適合性層を含ませることが望ましい。ガルバニック適合性層は、グラファイト基体と上に位置する仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層との陽極指数の中間の陽極指数を有しなければならない。グラファイト基体と仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層との間の陽極指数の差が大きい場合、一連の２つ以上のガルバニック適合性層を含ませてもよい。ガルバニック適合性層のための物質は、光学素子の一連の層における全ての隣接層のガルバニック適合性を確保するために、陽極指数において段階的変化を与えるように選択されてもよい。
【００５１】
ある実施形態において、仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層は、グラファイト基体と直接接触し、仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層の陽極指数とグラファイト基体の陽極指数との間の差は、０．５０Ｖ未満、又は０．４０Ｖ未満、又は０．３０Ｖ未満、又は０．２０Ｖ未満、又は０．１０Ｖ未満である。
【００５２】
ある実施形態において、ガルバニック適合性層は、グラファイト基体と直接接触し、かつ、ガルバニック適合性層と直接接触する、仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層と直接接触し、仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層の陽極指数とグラファイト基体の陽極指数との間の差は、０．５０Ｖ未満、又は０．４０Ｖ未満、又は０．３０Ｖ未満、又は０．２０Ｖ未満、又は０．１０Ｖ未満である。ある実施形態において、ガルバニック適合性層は、グラファイト基体と直接接触し、かつ、仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層と直接接触し、ガルバニック適合性層の陽極指数と仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層の陽極指数との間の差は、０．５０Ｖ未満、又は０．４０Ｖ未満、又は０．３０Ｖ未満、又は０．２０Ｖ未満、又は０．１０Ｖ未満である。
【００５３】
ガルバニック適合性層のための物質の選択は、その上に位置する仕上げ層、反射層、又は反射積層体中の層に使用される物質の陽極指数に依存する。多くの物質の陽極指数が特定され、当業者に知られている。グラファイトはカソードであり、〜０．１５Ｖ（Ｐｔ又はＡｕに匹敵する）陽極指数を有する。グラファイトのためのガルバニック適合性層に適切な物質には、Ｔａ、Ｔｉ、Ｓｉ及びＺｒが含まれる。
【００５４】
図１３は、高密度グラファイト基体を用いた反射光学素子を示す。光学素子には、グラファイト基体と直接接触するＳｉ接着層と直接接触するＣｒガルバニック適合性層と直接接触する反射Ａｕ層が含まれた。グラファイト基体は、２μｍの粒径を有し、１．８４ｇ／ｃｍ３の密度を有した。Ｓｉ接着層（Ｓｉ）は、ＰＶＤによりグラファイト基体上に形成された。ガルバニック適合性層（Ｃｒ）は、Ｓｉ接着層上に形成された。反射Ａｕ層は、Ｃｒガルバニック適合性層上に形成された。図１３の上の画像は光学素子を示し、図１３の下の画像は、１２°の入射角についての波長の関数として光学素子の反射率を示す。広範囲の波長に亘って９９％の反射率が観察された。反射オプティックは、規格ＭＩＬ−ＰＲＦ−１３８３０により定められる以下の環境試験を通過した：接着性、１２０時間に亘る長時間の湿度、及び２４時間の塩水噴霧。試験結果は、各環境条件下での光学素子の化学安定性及び耐食性を示す。
【００５５】
本明細書に開示されるグラファイト基体は、さまざまの反射層及び反射積層体を含む光学素子のための基体として作用しうる。反射コーティングは、可視（ＩＶＳ）、近赤外（ＮＩＲ）、短波赤外（ＳＷＩＲ）、中波赤外（ＭＷＩＲ）、及び長波赤外（ＬＷＩＲ）線域の１つ以上において高い反射率を与えることが好ましい。反射コーティングは、単一物質の層又は二種類以上の物質の多層積層体であってよい。ある実施形態において、反射コーティングは、反射層及び１つ以上の調整層を含む。反射コーティングは、必要に応じて、バリア層、１つ以上の界面層、及び１つ以上の保護層を含んでもよい。存在する場合には、１つ以上の保護層は、積層体中の他の層の上に位置する。
【００５６】
反射層は、金属層又は遷移金属層を含みうる。反射層は、好ましくは、ＶＩＳ、ＮＩＲ、ＳＷＩＲ、ＭＷＩＲ、及びＬＷＩＲスペクトル帯における波長で高い反射率を有する。反射金属は、金属、非イオン、純粋な金属又は合金、及び／又はゼロ価であってよい。反射層は、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｃｕ、Ｐｔ、及びＮｉからなる群より選択される一種類以上の元素を含んでもよい。反射性遷移金属層の厚さは、７５ｎｍ〜３５０ｎｍの範囲、又は８０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲、又は９０ｎｍ〜１２０ｎｍの範囲にあってもよい。
【００５７】
反射コーティングは、１つ以上の調整層を含みうる。１つ以上の調整層は、反射コーティングの保護層と仕上げ層との間に配置される。ある実施形態において、調整層は、反射層と反射コーティングの保護層との間に配置される。調整層は、所定の波長領域における反射を最適化するように設計されている。調整層は、典型的に、高および低屈折率物質、又は高、中間、及び低屈折率物質の交互の組合せを含む。調整層に使用される物質は、好ましくは、０．４μｍ〜１５．０μｍの波長範囲において低吸収性である。調整層のための代表的な物質としては、ＹｂＦ3、ＧｄＦ3、ＹＦ3、ＹｂＯxＦy、ＧｄＦ3、Ｎｂ2Ｏ5、Ｂｉ2Ｏ3、ＨｆＯ２、及びＺｎＳが挙げられる。調整層は、７５ｎｍ〜３００ｎｍの範囲の厚さを有しうる。ある実施形態において、反射コーティングは、調整層としてＹｂＦ3及びＺｎＳを含む。反射層及び調整層は、直接接触してもよく、又は、反射層と調整層との間に１つ以上の界面層が存在してもよい。界面層は、反射層と調整層の間の接着を促進する又はガルバニック適合性を与えうる。界面層は、接着に十分な厚さを有する必要があるが、反射層から反射される光の吸収を最小にするのに十分薄くなければならない。反射層と調整層の間に位置する界面層は、５ｎｍ〜２００ｎｍ、又は５ｎｍ〜１５０ｎｍ、又は５ｎｍ〜１００ｎｍ、又は１０ｎｍ〜１００ｎｍ、又は１０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲の厚さを有しうる。反射層と調整層との間に位置する界面層は、ＺｎＳ、Ｎｂ2Ｏ5、ＴｉＯ2、Ｔａ2Ｏ5、Ｂｉ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、及びそれらの誘導形（例えば、ＴｉＯ2―ｘ、Ｔａ2Ｏ5−ｘ、Ｂｉ2Ｏ3−ｘ、Ａｌ2Ｏ3−ｘ）の１つ以上を含みうる。
【００５８】
ある実施形態において、反射層は仕上げ層と直接接触する。別の実施形態において、光学素子は、反射層と仕上げ層との間にバリア層及び／又は界面層を含む。さらに別の実施形態において、光学素子は、仕上げ層と直接接触したバリア層を含む。また別の実施形態において、光学素子は、仕上げ層と直接接触したバリア層及びバリア層と直接接触した界面層を含む。界面層は、反射層とバリア層との間、又は反射層とガルバニック適合性層との間の接着を促進しうる。界面層はまた、仕上げ層との反射コーティングのガルバニック適合性、又は反射層とのバリア層のガルバニック適合性を確保しうる。バリア層は、反射層とグラファイト基体との間のガルバニック適合性を確保しうる。バリア層はまた、本明細書に開示される原理に従う仕上げ層として作用しうる。
【００５９】
代表的なバリア層としては、Ｓｉ3Ｎ4、ＳｉＯ2、ＴｉＡｌＮ、ＴｉＡｌＳｉＮ、ＴｉＯ2、ＤＬＣ（ダイヤモンド状炭素）、Ａｌ、ＣｒＮ、及びＳｉxＮyＯzが挙げられる。バリア層は、１００ｎｍ〜５０μｍの範囲、又は５００ｎｍ〜１０μｍの範囲、又は１μｍ〜５μｍの範囲の厚さを有しうる。バリア層の厚さを決定するための基準の１つは、物品が塩水噴霧試験に耐えなければならない時間数である。塩水噴霧試験の期間が長いほど、バリア層の要求される厚さは大きくなる。２４時間の塩水噴霧試験について、１０μｍのバリア層が十分でありうる。バリア層の厚さは、光学素子の形状を歪めずに、温度変化に順応するように調節することもできる。熱応力は、動作温度範囲が増加するにつれて増加し、よって、大きい温度変動を受ける配備環境における形状歪みを避けるために、より薄いバリア層が推奨される。
【００６０】
仕上げ層と反射層との間に位置する代表的な界面層としては、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｎｉ−Ｃｒ合金（例えば、ニクロム（Ｎｉｃｒｏｍｅ（商標）））、Ｎｉ−Ｃｕ合金（例えば、モネル（Ｍｏｎｅｌ（商標）））、Ｔｉ、ＴｉＯ2、ＺｎＳ、Ｐｔ、Ｔａ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＡｌＯｘＮy、Ｂｉ、Ｂｉ2Ｏ3、Ｓｉ3Ｎ4、ＳｉＯ2、ＳｉＯｘＮy、ＤＬＣ（ダイヤモンド状炭素）、ＭｇＦ2、ＹｂＦ3、及びＹＦ3の１つ以上が挙げられる。界面層は、０．２ｎｍ〜２５ｎｍの範囲の厚さを有してもよく、厚さ範囲（例えば、０．２ｎｍ〜２．５ｎｍ、又は０．２ｎｍ〜５ｎｍ）の下端は、界面層が金属であるときに適切であり（反射コーティングを通過する光の寄生吸収を防ぐために）、厚さ範囲（例えば、２．５ｎｍ〜２５ｎｍ、又は５ｎｍ〜２５ｎｍ）の上端は、界面層が誘電体であるときに適している。反射層の反射率が十分に高く、反射層にごくわずかな光が伝達される場合、界面層の厚さに特定の上限は適用されない。
【００６１】
保護層は、耐引掻性、機械的損傷に対する耐性、及び化学的耐久性を与える。保護層のための代表的な物質としては、ＹｂＦ3、ＹｂＦｘＯy、ＹＦ3、及びＳｉ3Ｎ4が挙げられる。保護層は、反射コーティングの最上層である。保護層は、６０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲の厚さを有しうる。
【００６２】
他に明記のない限り、本明細書に記載される任意の方法は、その工程が特定の順序で行われることを要求すると考えることは全く意図されていない。したがって、方法の請求項がその工程が従うべき順序を実際に列挙していない場合、又はそれらの工程を特定の順序に制限することが、請求項又は明細書に、他に具体的に述べられていない場合、任意の特定の順序が暗示されることは全く意図されていない。 
【００６３】
説明された実施形態の精神または範囲から逸脱せずに、さまざまな改変及び変更が行えることが、当業者には明白であろう。説明された実施形態の精神及び実体を含む開示の実施形態の改変、組合せ、下位の組合せ及び変更が、当業者に想起されうるので、当該記載は、付随する特許請求の範囲及びその均等物の範囲内の全てを含むと考えるべきである。
【００６４】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。 
【００６５】
実施形態１
グラファイト基体；及び
グラファイト基体と直接的又は間接的に接触し、５０Å未満のｒｍｓ表面粗さを有する、仕上げ層、
を含む光学素子。
【００６６】
実施形態２
グラファイト基体が、１０．０Å未満の粒径を有する、実施形態１に記載の光学素子。
【００６７】
実施形態３
グラファイト基体が、５．０Å未満の粒径を有する、実施形態１に記載の光学素子。
【００６８】
実施形態４
グラファイト基体が、５０Å〜５００Åの範囲のｒｍｓ粗さを有する表面を含む、実施形態１〜３のいずれかに記載の光学素子。
【００６９】
実施形態５
グラファイト基体が、５０Å〜１５０Åの範囲のｒｍｓ粗さを有する表面を含む、実施形態１〜３のいずれかに記載の光学素子。
【００７０】
実施形態６
グラファイト基体が、１０００ｎｍ未満の最大−最小粗さを有する表面を含む、実施形態１〜５のいずれかに記載の光学素子。
【００７１】
実施形態７
グラファイト基体が、ダイヤモンド施削された表面を含む、実施形態１〜６のいずれかに記載の光学素子。
【００７２】
実施形態８
仕上げ層が、３０Å未満のｒｍｓ粗さを有する表面を含む、実施形態１〜７のいずれかに記載の光学素子。
【００７３】
実施形態９
仕上げ層が、２０Å未満のｒｍｓ粗さを有する表面を含む、実施形態１〜７のいずれかに記載の光学素子。
【００７４】
実施形態１０
仕上げ層が、５０Å未満の最大−最小粗さを有する表面を含む、実施形態１〜７のいずれかに記載の光学素子。
【００７５】
実施形態１１
仕上げ層が、３０μｍ〜４００μｍの範囲の厚さを有する、実施形態１〜１０のいずれかに記載の光学素子。
【００７６】
実施形態１２
仕上げ層が、ダイヤモンド施削された表面を含む、実施形態１〜１１のいずれかに記載の光学素子。
【００７７】
実施形態１３
仕上げ層が、Ｎｉ又はＳｉを含む、実施形態１〜１２のいずれかに記載の光学素子。
【００７８】
実施形態１４
仕上げ層が、グラファイト基体と直接接触する、実施形態１〜１３のいずれかに記載の光学素子。
【００７９】
実施形態１５
グラファイト基体と仕上げ層との間にカーバイド層をさらに含む、実施形態１〜１４のいずれかに記載の光学素子。
【００８０】
実施形態１６
カーバイド層がＳｉを含む、実施形態１５に記載の光学素子。
【００８１】
実施形態１７
グラファイト基体と仕上げ層との間に接着層をさらに含む、実施形態１〜１６のいずれかに記載の光学素子。
【００８２】
実施形態１８
接着層がグラファイト基体と直接接触し、仕上げ層が接着層と直接接触する、実施形態１７に記載の光学素子。
【００８３】
実施形態１９
接着層がカーバイド形成要素である、実施形態１７又は１８に記載の光学素子。
【００８４】
実施形態２０
接着層がＳｉを含む、実施形態１７〜１９のいずれかに記載の光学素子。
【００８５】
実施形態２１
仕上げ層上に反射層をさらに含む、実施形態１〜２０のいずれかに記載の光学素子。
【００８６】
実施形態２２
反射層がＡｇ又はＡｕを含む、実施形態２１に記載の光学素子。
【００８７】
実施形態２３
反射層がダイヤモンド施削された表面を含む、実施形態２１又は２２に記載の光学素子。
【００８８】
実施形態２４
グラファイト基体と反射層との間にガルバニック適合性層をさらに含む、実施形態２１〜２３のいずれかに記載の光学素子。
【００８９】
実施形態２５
ダイヤモンド施削された表面を有するグラファイト基体を含む、光学素子。
【００９０】
実施形態２６
グラファイト基体の表面をダイヤモンド施削する工程を含む、光学素子を形成する方法。
【００９１】
実施形態２７
グラファイト基体のダイヤモンド施削された表面と直接的又は間接的に接触する反射層を形成する工程をさらに含む、実施形態２６に記載の方法。
【００９２】
実施形態２８
グラファイト基体のダイヤモンド施削された表面と直接的又は間接的に接触する仕上げ層を形成する工程をさらに含み、仕上げ層が、グラファイト基体のダイヤモンド施削された表面と反射層との間に形成される、実施形態２７に記載の方法。
【図１】
2019510273.tif 000004
【図２】
2019510273.tif 000005
【図３】
2019510273.tif 000006
【図４】
2019510273.tif 000007
【図５】
2019510273.tif 000008
【図６】
2019510273.tif 000009
【図７】
2019510273.tif 000010
【図８】
2019510273.tif 000011
【図９】
2019510273.tif 000012
【図１０】
2019510273.tif 000013
【図１１】
2019510273.tif 000014
【図１２】
2019510273.tif 000015
【図１３】
2019510273.tif 000016
【国際調査報告】
2019510273.tif 000017
2019510273.tif 000018
2019510273.tif 000019
2019510273.tif 000020
2019510273.tif 000021